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信号化交叉口的分层行为预测框架

机器人学 2021-11-01 v1

摘要

道路使用者行为预测是自动驾驶轨迹规划中最关键的组成部分之一,尤其在涉及交通信号的城市场景中。本文提出一种分层框架,利用交叉口的交通信号信息预测车辆在信号化交叉口的行为。该框架由两阶段组成:离散意图预测阶段与连续轨迹预测阶段。在离散意图预测阶段,采用贝叶斯网络预测车辆的高层意图,随后利用最大熵逆强化学习离线学习人类驾驶模型;在线轨迹预测阶段,设计并更新驾驶员特征以捕捉人类驾驶员间不同的驾驶偏好。我们将所提框架应用于自动驾驶中最具挑战性的场景之一:闯红灯(黄灯)场景。论文后半部分给出了数值实验结果,显示了方法的可行性。贝叶斯网络离散意图预测的准确率为 91.1%,且预测结果随黄灯时间推移愈发准确。在闯红灯场景中,连续轨迹预测的平均欧氏距离误差仅 0.85 m。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.15465,
  title  = {A hierarchical behavior prediction framework at signalized intersections},
  author = {Zhen Yang and Rusheng Zhang and Henry X. Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.15465},
  year   = {2021}
}

备注

This work has been accepted to the IEEE 2021 International Conference on Intelligent Transportation Systems